با وجود توسعه مدل‌های پیش بینی شروع و رشد ترک، این موضوع هنوز یکی از چالش‌های عمده در مکانیک محیط‌های پیوسته است. مشکل اصلی در فرمول‌بندی ریاضی این موضوع به این علت به وجود می‌آید که فرض می‌شود جسم پس از تغییر شکل هنوز محیط پیوسته باقی می‌ماند. بنابراین، ساختار ریاضیاتی مساله با به وجود آمدن یک ناپیوستگی )مانند ترک و شکست( دچار مشکل می‌شود. این اتفاق بدین دلیل رخ می‌دهد که تئوری کلاسیک از معادل...

ببه وسیله مدل‌های فیزیکی ارتباط بین متغیرهای جوشکاری و ترک گرم بر قرار می‌شود. این مدل‌ها در مقیاس‌های میکرو، میانه و ماکرو موجود هستند. در این پژوهش ورقی از جنس آلومینیوم 6061 به وسیله یک دستگاه لیزر پالسی Nd:YAG مورد جوشکاری قرار گرفت. برای اولین بار قطر بازوهای دندریتی در جوش لیزر آلومینیوم اندازه‌گیری و نتایج با مدل‌های انجمادی مقایسه شد. بر خلاف پیش‌بینی مدل‌های ایجاد ترک گرم افزایش قطر با...

فرآیند جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی بر روی ورق های آلیاژ آلومینیوم 2024-t351 در سرعت های دورانی 400، 630 و 800 دور بر دقیقه و سرعت های پیشروی 8، 16 و 25 میلی متر بر دقیقه انجام شده است. پس از آن با استفاده از روش تست استاندارد astm-e647 نرخ رشد ترک خستگی در نمونه های ct مورد بررسی قرار گرفته است. پس از مدل سازی فرآیند جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی، رشد ترک خستگی بر مبنای روش xfem، در نمونه ها شبیه سازی شد...

استفاده از سوراخ های متوقف کننده از جمله ساده ترین روش ها برای کاهش ضریب شدت تنش در نوک ترک و در نتیجه کاهش نرخ رشد ترک می باشد. کارایی سوراخ های متوقف کننده در مهار رشد ترک بر مبنای تأثیرگذاری آن ها روی ضرایب شدت تنش سنجیده می شود. بسیاری از اجزای فلزی در سازه های مهندسی به دلیل هندسه خاص خود، دارای سطوحی انحنادار می باشند. بنابراین در مقاله حاضر، با استفاده از تحلیل های اجزا محدود و با در نظر...

در این مقاله هدف بررسی اثر کجی پیش ترک در نمونه آزمایشگاهی DCB در تعیین انرژی شکست بین لایه ای در مواد مرکب تک جهته است. برای نیل به این مقصود،رشد ترک در این نمونه با استفاده از روش اجرای محدود مدلسازی شده و با در نظر گرفتن شکل پروفیل ترک در عرض نمونه،مقادیر نیرو-تغییرمکان-طول ترک برای یک مقدار پیش فرض انرژی شکست بطور عددی محاسبه شده اند. سپس روشهای استاندارد پردازش اطلاعات به این مقادیر عددی ا...

چگونگی رشد ترک همواره به عنوان یک مسئله چالشی در بسیاری از زمینه های علوم زمین مانند شکست هیدرولیکی به شمار می رود. اگرچه تخلخل ها، درزه ها و شکستگی ها مهمترین ریزساختارهای کنترل کننده رشد و انتشار ترک در سنگ هستند، اثر هندسه و توزیع فضایی آنها هنوز به طور کامل مطالعه نشده است. هدف از این مطالعه، مدل سازی عددی رشد ترک در مقیاس تخلخل یک سنگ واقعی، با روش اجزای محدود توسعه یافته (XFEM) در نرم افز...

با توجه به کاربرد گسترده¬ی مواد فلزی تحت شرایط بارگذاری ضربه¬ای در صنایع مختلف، در تحقیق حاضر فرایند رشد ترک در نمونه¬ی استاندارد خمش سه نقطه و در محدوده ی نرخ کرنش〖10〗^1-〖10〗^3 (1/s) ، برای فولاد فورج پرکاربرد در ساخت محور چرخ واگن، بررسی شده است. مقادیر تجربی بدست آمده در نتیجه¬ی اعمال انرژی ضربه معین با استفاده از آزمایش ضربه سقوط وزنه با مقادیر تحلیلی محاسبه شده به روش اجزای محدود برای نمون...

با توجه به کاربرد گسترده¬ی مواد فلزی تحت شرایط بارگذاری ضربه¬ای در صنایع مختلف، در تحقیق حاضر فرایند رشد ترک در نمونه¬ی استاندارد خمش سه نقطه و در محدوده ی نرخ کرنش〖10〗^1-〖10〗^3 (1/s) ، برای فولاد فورج پرکاربرد در ساخت محور چرخ واگن، بررسی شده است. مقادیر تجربی بدست آمده در نتیجه¬ی اعمال انرژی ضربه معین با استفاده از آزمایش ضربه سقوط وزنه با مقادیر تحلیلی محاسبه شده به روش اجزای محدود برای نمون...

روش اجزای محدود، به عنوان یکی از کاربردی ترین روش های عددی در علوم مهندسی شناخته می شود. محدودیت های این روش در بررسی رشد ترک در حوزه ی مکانیک شکست، از جمله وابستگی شدید ترک به شبکه ی اجزای محدود، شبکه بندی مجدد و در موارد خاص استفاده از المان های تکینه، دشواری هایی را به همراه دارد. امروزه روش اجزای محدود توسعه یافته، xfem، به عنوان روشی نوین، یکی از کارآترین روش ها در شبیه سازی رشد ترک است. ا...

در دهه اخیر، کاهش میزان سایش، افزایش بار محوری چرخ ها و سرعت سیر قطارها، آسیب اصلی چرخ های فولادی را از سایش به خستگی تماس غلتشی (rcf) تغییر داده است. rcf باعث ایجاد تر کهای سطحی و زیرسطحی می شود. تر کهای سطحی در تقابل با سایش عمدتاً از بین می روند اما تر کهای زیرسطحی رشد کرده و منتج به شکستهای عمیق تر و سانحه خیزتر می شوند. داشتن معیاری از طول ترک آستانه و بحرانی برای تعیین امکان رشد ترک های تش...